河南省水土资源承载力时空分异及其耦合特征研究

论文摘要

水资源和土地资源是世界各国可持续发展的基本要素。河南省是中原经济区和中原城市群的核心区,与其他省份相比,属中国人口大省,城镇化水平相对较低,工业和服务业发展水平相对较低,具有明显的“农业—粮食生产”特色。河南省作为国家主体功能区规划指出的重点开发区,未来几十年将承担人口和产业聚集的重大任务。不论在城市化建设还是农业生产方面均需要建立在一定的资源承载能力基础之上,河南省水土资源矛盾较为突出,以水土关系为基础探讨河南省水土资源承载力,有利于剖析河南省各地区的水土资源承载状况,以及水资源与土地资源时空耦合状况,为统筹河南省社会经济发展进程中水土资源的优化配置提供科学依据。鉴于此,从以下内容开展研究:本文在研读国内外关于水、土资源承载力研究及水、土资源耦合研究进展的基础上,确定研究方法;分析河南省水、土资源现状及问题,以明确水、土资源的现实矛盾;以河南省17个地级市为单元,运用生态足迹法和空间分析技术,分别对水、土资源承载力进行时空分析;采用协调度模型研究了河南省水、土资源承载力的耦合状况。得出以下结论:（1）采用生态足迹法对水资源承载力的分析发现（2005年—2015年）:（1）河南省人均综合用水生态足迹小幅上升,呈现北部>南部>中部的特征;（2）在生态足迹内部结构中,人均农业用水生态足迹小幅下降,人均工业用水生态足迹小幅上升,人均生活用水生态足迹上升明显,人均水污染生态足迹先增后减。（3）河南省人均水资源生态承载力呈下降趋势,空间上持续呈现南高北低状态。（4）河南省人均水资源生态赤字小幅增加;空间上持续呈现北高南低的差异;其中,信阳市和驻马店市的人均水资源生态赤字出现负值（水资源生态盈余）。（2）通过生态足迹法计算,对土地资源承载力的分析发现:人均土地资源生态足迹（2005年—2015年）:（1）河南省土地资源综合生态足迹呈现上升趋势,空间分布呈现东部>北部、南部>西部的特征。（2）人均耕地生态足迹明显增加,空间上呈现西部>东部的特征。（3）人均草地生态足迹和人均林地生态足迹都有所增加。（4）人均水域生态足迹2006年下降,之后逐年增长,最高值出现在南部。（5）人均化石能源生态足迹和人均建设用地生态足迹逐渐增长,空间上均呈现西高东低的特征。人均土地资源生态承载力（2005年—2015年）:（1）河南省人均土地资源综合生态承载力小幅上升,空间上南部高,中部和北部低。（2）河南省绝大多数市域单元人均耕地生态承载力和人均草地生态承载力（无草地分布的除外）小幅下降。（3）人均林地生态承载力（无林地分布的除外）先增加后减少。（4）人均水域生态承载力（无水域分布的除外）平稳中稍有下降。（5）人均建设用地生态承载力先降低后提高,高值地区分布于河南省中西部。人均土地资源生态赤字（2005年—2015年）:（1）河南省人均土地资源综合生态赤字先减少后增加,空间上西部低东部高。（2）人均耕地生态赤字整体呈上升趋势,但局部地区下降,耕地生态可持续性下降,空间上西低东高。（3）人均草地生态赤字逐年扩大,并按由高到低自中心至四周呈放射状分布,西部低东部高,驻马店市最高。（4）人均林地生态赤字较为稳定,其中,信阳市、鹤壁市和焦作市林地系统处于生态盈余,空间上自中间至四周按由低到高呈放射状分布。（5）水域系统处于生态盈余,最低值持续分布于河南省中部和南部;（6）建设用地处于生态盈余状态,但有所减弱。（3）在生态足迹法的基础上采用协调度模型计算水资源和土地资源二者的耦合状况（2005年-2015年）,发现:（1）河南省人均水土资源生态足迹耦合状态较好,其耦合程度呈现先上升后下降趋势,极度耦合状态的市域单元集中在河南省北部。（2）人均水土资源生态承载力整体低于人均水土资源生态足迹的耦合状况,处于中度失调和低度失调的市域单元占绝大多数,且其数量逐渐增加,其中郑州市耦合度一直偏低,信阳市耦合度较高,河南省南部地区最高,中部最低。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
•   1.1 研究背景及意义
•   1.2 相关概念及理论基础
•     1.2.1 相关概念
•     1.2.2 理论基础
•   1.3 水土资源相关研究进展
•     1.3.1 国内外水资源承载力研究进展
•     1.3.2 国内外土地资源承载力研究进展
•     1.3.3 水土资源承载力研究进展
•     1.3.4 水土资源承载力耦合研究进展
•     1.3.5 研究评述
•   1.4 研究内容与数据来源
•     1.4.1 研究内容
•     1.4.2 数据来源
•   1.5 研究方法和技术路线
•     1.5.1 研究方法
•     1.5.2 技术路线
• 2 研究区概况及水土资源现状分析
•   2.1 河南省自然地理环境及社会经济概况
•     2.1.1 河南省自然地理概况
•     2.1.2 河南省社会经济概况
•   2.2 河南省水土资源利用现状及问题
•     2.2.1 水资源特点及开发利用现状
•     2.2.2 土地资源特点及开发利用现状
•   2.3 河南省水土资源关系分析及存在的问题
• 3 水资源承载力时空分异
•   3.1 水资源承载力模型的构建
•   3.2 结果与分析
•     3.2.1 人均水资源生态足迹结果与分析
•     3.2.2 人均水资源生态承载力结果与分析
•     3.2.3 人均水资源生态赤字结果与分析
•   3.3 水资源承载力因素分析
•   3.4 本章小结
• 4 土地资源承载力时空分异
•   4.1 土地资源承载力模型的构建
•   4.2 结果与分析
•     4.2.1 人均土地资源生态足迹结果与分析
•     4.2.2 人均土地资源生态承载力结果与分析
•     4.2.3 人均土地资源承载力生态赤字
•   4.3 土地资源承载力因素分析
•   4.4 本章小结
• 5 水土资源承载力耦合分析
•   5.1 水土资源承载力耦合分析框架
•   5.2 水土资源承载力耦合模型构建
•   5.3 水土资源承载力耦合分析支撑数据
•   5.4 结果与分析
•     5.4.1 人均水土资源生态足迹的耦合结果与分析
•     5.4.2 人均水土资源生态承载力的耦合结果与分析
•   5.5 本章小结
• 6 结论及展望
•   6.1 主要结论
•     6.1.1 水资源生态足迹
•     6.1.2 土地资源生态足迹
•     6.1.3 水土资源承载力的耦合分析
•   6.2 水土资源承载力调控措施
•   6.3 可能的创新点
•   6.4 研究不足
•   6.5 研究展望
• 参考文献
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 王丽媛

导师: 李江苏

关键词: 河南省,水资源承载力,土地资源承载力,耦合分析

来源: 河南大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 资源科学,资源科学,环境科学与资源利用,水利水电工程

单位: 河南大学

分类号: TV213.4;X24

总页数: 103

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